绝热是什么意思?
一个物体的边界如果没有任何形式的传热方式,则被定义为绝热。
【基本信息】
绝热是保温与保冷的统称,为了防止生产过程中设备和管道向周围环境散发或吸收热量而进行的绝热工程,已成为生产和建设过程中不可缺少的一项工程,有着重要的意义。
【绝热过程】
绝热过程(adiabatic process)是指任一气体与外界无热量交换时的状态变化过程,是在和周围环境之间没有热量交换或者没有质量交换的情况下,一个系统的状态的变化。大气层中的许多重要现象都和绝热变化有关。例如,在大气层的下层通常存在着温度随高度递增而递减,主要就是由于空气绝热混合的结果。导致水蒸汽凝结、云和雨形成的降温作用,主要是由于空气上升时温度下降的结果;晴朗的、干燥的天气通常是与空气下沉引起的增温变干作用有关。上升空气的降温作用和下沉空气的增温作用主要是由于空气的绝热膨胀和绝热压缩的结果。如果一个受到增温作用或降温作用的系统通过辐射和传导与周围发生热量交换,那么就称之为非绝热过程。
【绝热压缩】
绝热压缩与绝热膨胀通常由气体压强的变化引起。
绝热压缩发生在气压上升时,这时气体温度也会上升。例如,给自行车打气时,可以感觉到气筒温度上升,这正是因为气体压强上升的足够快到可视为绝热过程的缘故,热量没有逃逸,因而温度上升。
柴油机在压缩冲程时正是靠绝热压缩原理来给燃烧室内的混合气体点火的。
绝热膨胀发生在气压下降时,这时气体温度也会下降。例如,给轮胎放气时,可以明显感觉到放出的气体比较凉,这正是因为气体压强下降的足够快到可视为绝热过程的缘故,气体内能转化为机械能,温度下降。
这些温度的变化量可以用理想气体状态方程精确计算。
【绝热材料】
绝热材料
在建筑围护或者热工设备、阻抗热流传递中,习惯上把用于控制室内热量外流的材料或者材料复合体叫做保温材料(保冷材料);把防止室外热量进入室内的材料或者材料复合体叫做隔热材料。保温、隔热材料统称为绝热材料。
【总结】
绝热是指在物理学中,用一种方法来防止热量传递或减少热量传递的过程。绝热技术可以应用于许多领域,例如建筑工程、制冷技术、航空航天工程、化学工业等等。
在建筑工程中,绝热材料常常被用来减少建筑物内部与外部的热量交换,以达到节能的目的。例如,在冬季,绝热材料可以保温,减少热量向外散失;而在夏季,绝热材料可以隔热,减少热量进入建筑物内部。
在制冷技术中,绝热材料也被广泛应用,例如在冰箱、空调等电器中,使用绝热材料可以减少热量进入或散失,从而提高制冷效果。
在航空航天工程中,绝热材料可以减少太空舱内部与外部的热量交换,保证航天器内部的温度稳定,并保护航天器免受温度变化带来的影响。
总之,绝热是一种非常重要的技术,可以在许多领域中发挥作用,减少热量的传递,提高能源利用效率,降低能源消耗。